Settembre 2012

Rolf Müller

Tunnel alla base del Lötschberg:La via da “Non Lean” a “Lean”

Tunnel alla base del Lötschberg: la via da “Non Lean“ a “Lean“ 2

Tunnel alla base del Lötschberg: La via da “Non Lean“ a “Lean“

Dopo solo due anni di operatività, la compagnia ferroviaria BLS decidel’avvio del progetto “New tunnel management and control system“.

Si devono correggere gli errori della fase di costruzione.

-> Tipico esempio di interessi contrastanti fra il costruttore e l’operatore delle infrastrutture tecniche.

Dopo il trasferimento all’operatore BLS, il costruttore è stato elogiato e premiato.Ha soddisfatto tutti i requisiti riguardanti i costi ed i tempi di realizzazione.

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Tunnel alla base del Lötschberg:Descrizione degli obiettivi e attività

Periodo di costruzione: 1999 – 2007 (8 anni)Cliente/Costruttore: Confederazione SvizzeraOperatore: BLS http://www.bls.ch Costo: CHF Mio. 4’300

Caratteristiche del tunnel:Lunghezza del tunnel: 34.6 km (terzo tunnel più lungo al mondo)Numero di intersezioni: 104Temperatura nel tunnel: 35°CUumidità nel tunnel: >80%

Portale nord - Frutigen (Oberland bernese)

Portale sud - Visp (Vallese)

Due gallerie a binario singolo connesse fra loro da tunnel di intersezione ogni 333m.

Attività:

La priorità assoluta per il costruttore è stato il rispetto dei costi e delle scadenze.

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Tunnel alla base del Lötschberg:Pianificazione, realizzazione

Quale parte della rete ferroviaria Europea ad alta velocità fra Francoforte/Meno e Milano, il tunnel transalpino di base ne è l’elemento chiave.

Il progettista e il costruttore stavano subendo la pressione sui costi e sui tempi di realizzazione.Non conoscevano a fondo le esigenze operative.

Gli aspetti operativi sono stati appena sentiti - no tempo.

L’assegnazione delle singole parti è stata fatta solo sui costi e sui tempi. Hanno installato quello che si poteva ottenere velocemente e a basso prezzo.

Tutte le singole parti soddisfano le specifiche, il tunnel funziona.

Il costruttore ha fatto il suo lavoro – e ha passato l’nfra- struttura all’operatore.

-> Lontano dagli occhi – lontano dal cuore.

Ignoranza nella pianifica-zione e nell’implementa-azione verso l’operatività – tutti lo sanno, ma non agiscono

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Con il Lötschberg è successo quello che è la norma nella progettazione e implementazione della infrastrutture tecniche.

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Realizzazione 1999-2007

Uno delle 8 nicchie. I container climatizzati in acciaioinox contengono i sistemi di controllo ferroviari Condizionamento dell’aria nelle nicchie

Uno dei 104 tunnel di connessione. In ognuno, sono installati 15 quadri di controllo

Le infrastrutture tecniche sono state prescrittee realizzate come parti separate.

1. Protezione incendi 2. Ventilazione/Climatizzazione3. Rete radio 4. Illuminazione 5. Evacuazione 6. Video sorveglianza7. Porte tunnel secondari 8. Fornitura acqua

Il tunnel è stato completato nei tempi e nel budget.

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Panoramica dei Saia®PCD installati in fase di realizzazione

Due gallerie singole a un binario:

La seconda galleria è pronta peri 2/3, manca ancora 1/3.

In 1/3 della seconda galleria, le tecnologia ferroviaria è completamente installata.

Tunnel alla base del Lötschberg

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Fase operativa 2007 – 2010

Il tunnel è operativo, ma a causa dei molti sistemi di controllo differenti, la manutenzione è molto intensiva e costosa.

I sistemi Saia®PCD sono utilizzati per il condizionamento dell’aria, la rete radio e la protezione incendi.

Sono stati utilizzati a migliaia, anche sistemi di controllo di altri cinque costruttori. La maggior parte sono controllori compatti dedicati, proprietari e non espandibili. Connessi con il centro di controllo via gateway e convertitori. E’ impossibile la comunicazione diretta fra sezioni individuali.

-> impasse funzionale, lungi dall’essere "lean".

AS1DT1FKTSHS NS1

Porte tunnel di connes.

Illuminazione Video sorveglianza

Fornitura acqua

Distribuzione bassa tensione

1500 quadri di controllo in 104 tunnel di connessione

Centro di controllo di Spiez

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Fase operativa 2007 – 2010

La scarsa pianificazione e la realizzazione a basso costo colpisce sempre gli altri: i costi operativi sono alti. Preoccupazione, stress e rabbia nel personale di manutenzione

AS1DT1FKTSHS NS1

Porte tunnel di connes.

Illuminazione Video sorveglianza

Fornitura acqua

Distribuzione bassa tensione

1500 quadri di controllo in 104 tunnel di connessione

Centro di controllo di Spiez

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Il problema più grande: personale frustrato, difficilmente si hanno degli specialisti disponibili

Dopo l’inizio delle operazioni nel 2007, il centro di controllo ha avuto 1000 allarmi al giorno, con picchi di 5,000 allarmi. -> Enorme stress per gli operatori del tunnel. -> Il personale di manutenzione era costantemente nel tunnel.Alcune correzioni di emergenza hanno ridotto il numero degli allarmi, nel 2009 c’erano ancora 30 allarmi al giorno, 1 allarme per ora. -> Ancora 5 interventi con due 2 uomini per giorno. -> Inaccettabile!

Il personale di intervento è costretto a fare centinaia di ore di straordinario, passando giorni e notti nel tunnel. Nessun miglioramento in vista.-> Stress, rassegnazione, frustrazione -> Molti lasciano l’azienda-> Difficoltà di reperire professionalità sul mercato.

La gestione BLS è in pericolo. I 5 milioni di CHF di costi operativi per gli interventi non sono la principale preoccupazione, bensì la mancanza di personale di manutenzione nel tunnel. -> La situazione del personale è diventata un rischio operativo!

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Operatore (BLS)

Operatività

Manutenzione Interventi

Costruttore

Scadenze

Attività Costi

Divergenze

2010: BLS decide il progetto „New tunnel management and control system“

Conflitto di interessi: i problemi sono prevedibili

Sorgente: BLS Netz AG

Obiettivi del progetto di ottimizzazione: - Sicurezza e affidabilità operativa del tunnel .

- Riduzione dei costi di manutenzione tramite la standardizzazione.

- Approccio al sistema orientato al ciclo di vita.

- Incremento dell’efficienza tramite la diagnostica remota.

- Minor stress e rabbia nell’operatività.

Per il progetto si parla di un budget di 18 milioni di CHF.

Stato attuale dopo la fase di implementazione :

Sorgente: BLS Netz AG

Ottimizzazione del progetto:

Sorgente: BLS Netz AG

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2010- 2012: Correzione degli errori della fase di costruzione

Raggruppamento delle comunicazioni: una singola interfaccia fra i tunnel di connessione e il centro di controllo.

Sostituzione di tutti i controllori compatti con sistemi modulari ed espandibili.

Si deve implementare l’approccio al ciclo di vita.

Uscire dall’approccio “Cheap in Mind“ per raggiungere la ‘‘Peace of Mind‘‘ per l’operatore.

Per tutte le attività di automazione delle infrastrutture tecniche si dovranno utilizzare i Saia®PCD.

AS1DT1FKTSHS NS1

Porte tunneldi connes.

IlluminazioneVideo sorveglianza

Fornituraacqua

Distribuzione bassa tens.

Ethernet

S-Bus

Ethernet

Centro di controllo di Spiez

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2010- 2012: Correzione degli errori della fase di costruzione

AS1DT1FKTSHS NS1

Porte tunneldi connes.

IlluminazioneVideo sorveglianza

Fornituraacqua

Distribuzione bassa tens.

Ethernet

S-Bus

Ethernet

Centro di controllo di Spiez

Grazie al progetto di ottimizzazone, l’operatività ha ora raggiunto il "perfect fit" – per l’intero ciclo di vita.

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La Lean Automation è anche visibile: Quadri elettrici prima e dopo la conversione

Esempio predestinato di Lean Automation:

I quadri elettrici modificati sono molto più snelli rispetto agli originali della fase di costruzione.Molto hardware è diventato obsoleto ed è stato rimosso.Grazie ai quadri più snelli, il rischio di interferenze e di errori è fortemente ridotto.

Quadro prima della conversione Quadro dopo la conversione

La trasparenza sostituisce i confini e le barriere – grazie alla tecnologia industriale dei PLC con integrati gli standard del mondo web e IT.

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Perché l’operatore BLS ha optato per Saia®PCD?

I Saia®PCD supportano gli standard aperti dell’industria, della building automation e Web/IT – nessun confine e barriera derivante da protocolli proprietari. Tutte le interfacce ed i protocolli, gli attuatori ed i sensori si possono integrare nei quadri esistenti. I sistemi Saia®PCD delle generazioni precedenti si possono sostituire facilmente, senza grosse spese, con quelli di ultima generazione. I moduli degli I/O ed il software applicativo rimarrà compatibile. Con i Saia®PCD, BLS ha la maggior indipendenza possibile. In linea di principio, ogni System Integrator Saia può supportare modifiche o estensioni successive. BLS vede Saia-Burgess Controls come un partner flessibile ed affidabile. Inoltre, i sistemi di automazione Saia®PCD, che garantiscono robustezza ed innovazione, le forniscono un lungo ciclo di vita del prodotto.

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Panoramica del materiale Saia®PCD dopo la conversione: ai Saia®PCD sono connessi 100’000 attuatori e sensori

BLS ha investito 18 milioni di CHF nell’ottimizzazione. In proporzione, il materiale Saia®PCD è solo il 10%. Questa piccola parte sarà il miglior beneficio per l’operatore.

BLS vuole ammortizzare l’investimento in 10 anni. Il risparmio atteso per l’operatività / costi di intervento è di 1.8 milioni di CHF per anno.

BLS si aspetta circa 10 allarmi al giorno e solo 1-2 interventi per giorno.

-> In un anno, i primi risultati della comparazione sono disponibili.

Ne sono tutti sicuri: I gestori, gli operatori del tunnel, il personale di manutenzione

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Fai del bene e parlane

Minimizzazione sistematica di preoccupazione, rabbia, ostacoli e confini per l’operatore delle infrastrutture tecniche.

Progetto di ottimizzazione „New Management and Control System“ (2010-2012)

La pace e la calma sostituiscono le preoccupazioni e le frustrazioni.

La tecnologia di automazione, sempre affidabile e aperta, supporta il personale di manutenzione nel modo migliore.

Sono caduti i confini e le barriere, è garantito il lungo ciclo di vita.

Dopo l’ottimizzazione (2012)

Rassegnazione e frustrazione nel personale di manutenzione dopo l’inizio delle operazioni, nel 2007.

Molti errori reali e apparenti causano molti stress.

Impasse funzionale, non vi sono prospettive.

Inizio delle operazioni (2007-2009)